EPREUVE N 2 DU PREMIER GROUPE

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1 EPREUVE N 2 DU PREMIER GROUPE EPREUVE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE (Coefficient 7 : - Durée : 3 heures 30) Matériel autorisé : calculatrice Rappel : Au cours de l épreuve, la calculatrice est autorisée pour réaliser des opérations de calculs, ou bien élaborer une programmation, à partir des données fournies par le sujet. Tout autre usage est interdit. ETUDE DE LA MOISSONNEUSE BATTEUSE Dernier maillon de la chaîne de production des céréales avant le stockage la moissonneuse batteuse est une machine complexe. Ce sujet se propose d en étudier le fonctionnement et au delà de l étude technique d en réaliser une étude économique basée sur deux modes d appropriation. 1 ère partie : Science et Technique des Equipements, dont physique appliquée (30 points) 2 ième partie : Etude économique (10 points) 1/8

2 PREMIERE PARTIE : Science et Technique des Equipements (30 points) Données : Masse de la table de coupe : kg Masse de grain dans la trémie : kg Masse de la moissonneuse batteuse sans la table de coupe trémie vide : kg Accélération de la pesanteur : 10 m.s -2 I. Etude fonctionnelle (11 points) 1.1 (4 points) Schématiser le fonctionnement d une moissonneuse batteuse en tenant compte du cheminement de la récolte. 1.2 (1 point) Citer les organes de la machine qui génèrent les pertes de grains. 1.3 (1 point) Pour chacun de ces organes citer les paramètres qui génèrent ces pertes. 1.4 (1 point) Expliquer le principe de fonctionnement d un capteur de perte de grains. 1.5 (1 point) Citer et expliquer les réglages à réaliser pour mettre en œuvre le détecteur. La moissonneuse batteuse est équipée d une barre de coupe de 7m et forme un andain de 1,5 m de largeur. On compte 14 grains par dm 2 de perte sous l andain. On négligera les pertes au niveau de la table de coupe. PMG = 50 g ; rendement de la culture de blé : 90 q.ha (1 point) Calculer la perte de grain en kg par hectare. 1.7 (2 points) Calculer le pourcentage de perte. En déduire l intérêt du capteur de perte de grains II. Etude du batteur (6 points) On assimile le batteur à un cylindre creux de rayon extérieur R e = 300 mm et d épaisseur e = 5 mm, de longueur L = 1500 mm. Données : Moment d inertie d un cylindre creux : J = ½ m (R i 2 + R e 2 ) ; R i = rayon intérieur Masse volumique de l acier : ρ = 7800 kg.m (2 points) Etablir l expression littérale du moment d inertie (J) du batteur en fonction de L, ρ, R e et R i. Réaliser l application numérique. 2.2 (1 point) Donner l expression de l énergie cinétique du batteur Réaliser l application numérique lorsque la vitesse de rotation est de 750 tr.min (1 point) Expliquer l influence du moment d inertie du batteur sur la qualité du battage. 2.4 (1 point) Calculer la vitesse linéaire des battes. 2.5 (1 point) Proposer un réglage de l écartement batteur contre-batteur pour la récolte du blé. III. Etude statique de la machine (5 points) On utilisera la représentation schématique du document 1. On donne : G 1 centre de gravité de la machine sans la table de coupe, trémie vide (dans ce cas a = 0,8 m), G 2 centre de gravité de la table de coupe, X = 0,2 m (distance du centre de gravité du grain dans la trémie à G 1 ). 2/8

3 3.1 (3 points) Déterminer la position du centre de gravité de la machine avec table de coupe et trémie pleine. 3.2 (2 points) La moissonneuse batteuse travaille sur une parcelle horizontale. L ensemble table de coupe + convoyeur est représenté à l échelle (les proportions respectives des différents éléments sont respectées) sur l annexe n 1 (à rendre avec la copie). Le convoyeur est articulé en C avec la machine, les vérins le sont en D. Déterminer graphiquement la valeur de la force exercée par l ensemble des vérins sur la table de coupe (1000 dan seront représentés par 1 cm). IV. Etude hydraulique (8 points) Rayon sous charge des roues motrices : 0,9 m Rapport de réduction du pont : 1 / 34 ème Vitesse d avancement de la machine: 10,8 km.h -1 Moteur hydraulique : Diamètre intérieur de la canalisation d alimentation: D = 28 mm, longueur : l = 8m Rendement volumétrique: 0,95 Cylindrée : 100 cm 3.tr -1 Viscosité cinématique du fluide hydraulique : υ = m 2.s -1 Masse volumique du fluide hydraulique : ρ = 880 kg.m -3 Données : Calcul du nombre de Reynolds : Re = v. d υ Calcul du coefficient de perte de charge λ : en régime laminaire λ = Re 64 ; en régime turbulent λ =0, 316. Re -0,25 l. ρ.v Expression de la perte de charge régulière dans une canalisation : P=λ 2.D 4.1 (1 point) Calculer la fréquence de rotation des roues motrices. 4.2 (1 point) Calculer la fréquence de rotation du moteur hydraulique. 4.3 (1 point) Calculer le débit d huile nécessaire pour alimenter le moteur. 4.4 (1 point) Calculer la vitesse du fluide hydraulique dans la canalisation d alimentation. 4.5 (1 point) Calculer la perte de charge régulière dans la canalisation. 4.6 (1 point) Identifier et nommer les composants constituants le circuit de gavage présentés dans le document (2 points) Nommer et expliquer les deux fonctions assurées par ce circuit de gavage. 2 3/8

4 DEUXIEME PARTIE : Economie (10 points) I. Trois agriculteurs envisagent de mettre en commun leurs moyens de production en créant une société. 1.1 (2 points) Présenter les avantages et les inconvénients des sociétés par rapport à l entreprise individuelle. 1.2 (2 points) Exposer les principales caractéristiques des formes sociétaires prévues par la législation française pour pratiquer une activité agricole. II. Pour récolter 400 hectares de céréales, oléagineux et protéagineux, l acquisition d une moissonneuse-batteuse est envisagée. Ses caractéristiques sont les suivantes : Prix d achat HT, Valeur résiduelle après 7 ans d utilisation , Débit de chantier 1,5 hectare par heure. 2.1 (1,5 point) Calculer le coût annuel de la récolte des 400 hectares sachant que : L intérêt du capital investi est de 3 %, Les charges d assurance et de remisage sont de 500 par an, Les charges variables s élèvent à 60 par heure. 2.2 (1 point) A l aide du document numéro 3 (cadre comptable), citer les comptes utilisés lors de l achat de la moissonneuse-batteuse. 2.3 (1,5 point) Pour financer cet investissement, un emprunt de à annuités constantes est contracté aux conditions suivantes : Taux d intérêt 5,5 %, Durée 7 ans. Présenter le tableau de remboursement de l emprunt en utilisant l extrait de table financière cidessous : Valeur des annuités constantes qui amortissent en n périodes un capital de 1 euro Périodes 5,5 % 1 1, , , , , , , , , , (2 points) A la place de l emprunt, un concessionnaire propose de recourir à un crédit-bail. 241 Expliquer le rôle des acteurs intervenant dans une opération de crédit-bail.(1point) 242 Indiquer les avantages du crédit-bail d un point de vue économique et financier.(1 point) 4/8

5 DOCUMENT 1 5/8

6 DOCUMENT 2 6/8

7 DOCUMENT 3 : CADRE COMPTABLE COMPTES DE BILAN COMPTES DE GESTION COMPTES SPECIAUX Classe 1 Classe 2 Classe 3 Classe 4 Classe 5 Classe 6 Classe 7 Classe 8 Comptes de capitaux (capitaux propres, autres fonds propres, emprunts et dettes assimilées) Comptes d immobilisations 10. Capital et réserves 20. Immobilisations incorporelles (hors biens vivants) 11. Report à nouveau 21. Immobilisations corporelles Comptes de stocks et encours 30. Approvisionnements et marchandises Comptes de tiers Comptes financiers Comptes de charges Comptes de produits 40. Fournisseurs et comptes rattachés 31. Animaux (cycle long) 41. Clients et comptes rattachés 12. Résultat de l exercice Animaux (cycle court) 42. Personnel et comptes rattachés 13. Subventions d investissement 14. Provisions réglementées 15. Provisions pour risques et charges 16. Emprunts et dettes assimilées 23. Immobilisations en cours 24. Immobilisations corporelles (biens vivants) 33. Végétaux (cycle long) 43. Mutualité sociale agricole et autres organismes sociaux 34. Végétaux (cycle court) En-cours de production de biens et services (cycle long) 26. Participations et créances rattachées à des participations Autres immobilisations financières Amortissements des immobilisations Provisions pour dépréciation des immobilisations 36. En-cours de production de biens et services (cycle court) 44. État et autres collectivités publiques 45. Groupe, communautés d exploitation et associés 46. Débiteurs divers et créditeurs divers 37. Produits 47. Comptes transitoires ou d attente Comptes de régularisation 39. Provisions pour dépréciation des stocks et en-cours 49. Provisions pour dépréciation des comptes de tiers 50. Valeurs mobilières de placement 51. Banques, établissements financiers et assimilés 60. Achats (sauf 603) 603. Variation des stocks (approvisionnements et marchandises) Autres services extérieurs 61. Services extérieurs 71. Variations d inventaire 53. Caisse 63. Impôts, taxes et versements assimilés 70. Ventes Cette classe de comptes regroupe les comptes spéciaux qui n ont pas leur place dans les classes 1 à Production immobilisée et autoconsommée Charges de personnel 74. Indemnités et subventions d exploitation Autres charges de gestion courante 75. Autres produits de gestion courante Charges financières 76. Produits financiers Charges exceptionnelles 58. Virements internes 68. Dotations aux amortissements et aux provisions 59. Provisions pour dépréciation des comptes financiers 69. Participation des salariés, impôts sur les bénéfices et assimilés 77. Produits exceptionnels 78. Reprises sur amortissements et provisions 79. Transferts de charges 7/8

8 BECD MINISTERE DE L AGRICULTURE EXAMEN : Nom : Spécialité ou Option : (EN MAJUSCULES) N ne rien inscrire Prénoms : EPREUVE : Date de naissance : 19 Centre d épreuve : Date : SESSION 2004 (A compléter et à rendre avec la copie) N ne rien inscrire 8/8